FeCo基大塊非晶合金的晶化及其耐腐蝕性能研究.pdf

1、本文通過真空非自耗電弧熔煉爐采用水冷銅模吸鑄法制備FeCo基大塊非晶合金。利用熱分析儀、X-射線衍射儀、高溫金相顯微鏡和高分辨透射電子顯微鏡對Fe28Co20Cr15Mo14C15B6Y2大塊非晶合金在不同退火溫度下的晶化行為進行了深入研究。借助電化學(xué)工作站采用電化學(xué)極化曲線和交流阻抗測試對Fe24Co24Cr15Mo14C15B6Y2大塊非晶合金及其晶化后的合金在3.5％ NaCl溶液中的耐腐蝕性能進行分析,并采用開爾文掃描探針測試了

2、合金相對表面電子功函數(shù)。
　　研究結(jié)果表明:非晶合金在連續(xù)加熱DSC曲線上有兩個晶化峰,說明晶化過程是分兩步進行,分別利用Kissinger法和Ozawa法計算其晶化激活能,結(jié)果變化趨勢相同,且退火溫度越高,晶化激活能越小,合金晶化程度越大。對Fe28Co20Cr15Mo14C15B6Y2大塊非晶合金進行退火處理,隨著退火溫度的升高,析出相種類增多。由于非晶合金在低溫狀態(tài)下結(jié)構(gòu)弛豫過程中發(fā)生了原子的重排,晶粒尺寸變大,繼續(xù)升高溫度

3、到合金完全晶化,晶粒生長過程中遇到其他晶粒,相互制約各自的生長,晶粒尺寸又開始變小。經(jīng)570℃保溫一小時后發(fā)生了晶化,析出少量Cr23C6相。620℃時生成的Cr23C6相明顯增多,并伴有新相Fe3B的析出。720℃退火處理時,不僅有Cr23C6和Fe3B相,而且還伴隨有新的晶化相α-Fe析出。920°保溫一小時后發(fā)現(xiàn)析出相中包含的主要為α-Fe、Cr23C6、Fe3B以及新產(chǎn)生的Fe23B6相。
　　通過電化學(xué)工作站對 Fe24

4、Co24Cr15Mo14C15B6Y2非晶合金及其晶化合金在3.5%NaCl溶液中極化曲線和交流阻抗的測試,發(fā)現(xiàn)鑄態(tài)下非晶合金比晶化后的合金自腐蝕電位更低,電荷轉(zhuǎn)移電阻更大,說明耐腐蝕性能更好,其自腐蝕電位為-0.5153V,電荷轉(zhuǎn)移電阻為9.459×104Ω·cm2。隨著退火溫度的升高,自腐蝕電位逐漸降低,電荷轉(zhuǎn)移電阻依次降低,表明退火溫度越高,相應(yīng)的耐腐蝕性越差。通過開爾文掃描探針的測試,發(fā)現(xiàn)退火溫度越高,相對表面電子功函數(shù)逐漸下降